Uranio enriquecido: del uso civil de la energía nuclear al conflicto entre Irán e Israe

Uranio enriquecido: del uso civil de la energía nuclear al conflicto entre Irán e Israe

En la geopolítica moderna, pocas cosas generan tanta inquietud como la palabra " uranio enriquecido". Tras ese término se esconde una de las tecnologías más complejas y controvertidas de la humanidad: capaz a la vez de proporcionar energía limpia al mundo y de implicar la amenaza de destrucción total. Los acontecimientos en el Golfo Pérsico, cuando en junio de 2025 el mundo fue testigo de un conflicto militar directo entre Israel e Irán por instalaciones nucleares, solo subrayan la importancia crítica de entender este tema.

¿Qué es exactamente el uranio enriquecido y por qué su producción puede ser causa de guerra? Vamos a analizar esta cuestión sin profundizar en fórmulas científicas secas, pero tampoco simplificándola hasta el nivel de cuentos infantiles.

Fundamentos: por qué no todo el uranio es igual

Para empezar, conviene comprender una verdad simple: el uranio que extraemos de la tierra está compuesto principalmente por uranio-238 (99,27%) y solo el 0,72% corresponde al uranio-235. Podría parecer una diferencia pequeña: apenas tres neutrones. Pero esos tres neutrones deciden todo.

El uranio-235 es el único isótopo natural capaz de sostener una reacción en cadena de fisión con neutrones térmicos. Cuando un neutrón impacta un átomo de uranio-235, éste se divide, liberando una gran cantidad de energía y varios neutrones nuevos, que pueden fisionar otros átomos. Es como un efecto dominó, solo que cada ficha que cae empuja a varias más.

El problema es que el 0,72% de uranio-235 en la mezcla natural es catastróficamente poco para fines prácticos. Imaginen intentar encender una hoguera pero que solo una de cada 140 cerillas se encienda. Por eso la humanidad inventó el proceso de enriquecimiento —el aumento artificial de la concentración de uranio-235.

Cómo funciona el enriquecimiento: danzas con moléculas

El enriquecimiento de uranio es, en esencia, una tarea muy compleja de clasificación. Los isótopos del uranio son prácticamente idénticos químicamente y difieren en masa solo un 1,26%. Es como intentar separar guisantes de habas con los ojos vendados, guiándose únicamente por el peso.

La industria moderna utiliza varios métodos, pero el rey entre ellos son las centrífugas de gas. Para enriquecer uranio se emplea el gas hexafluoruro de uranio (UF6) en centrífugas. El proceso resulta hipnótico: miles de cilindros metálicos giran a una velocidad increíble —alrededor de 1500 revoluciones por segundo (90000 revoluciones por minuto).

Con ese giro, las moléculas más pesadas con uranio-238 son empujadas hacia las paredes de la centrífuga, mientras que las más ligeras con uranio-235 quedan más cerca del centro. La fuerza centrífuga crea un gradiente de presión: en el eje de la centrífuga hay prácticamente vacío, y junto a la pared el UF6 alcanza presión de saturación. Suena simple, pero en la práctica, para obtener un enriquecimiento significativo se necesitan miles de esas centrífugas conectadas en cascada.

Métodos alternativos: de la historia al futuro

Antes de la era de las centrífugas se empleaba la difusión gaseosa: hacer pasar el gas UF6 a través de barreras porosas, donde el uranio-235 difunde ligeramente más rápido que el uranio-238. Ese método funcionaba, pero consumía una cantidad colosal de electricidad. Se estima que en el apogeo de la Guerra Fría el enriquecimiento de uranio representaba el 7% del consumo eléctrico total en Estados Unidos.

Hoy los científicos experimentan con métodos láser para la separación de isótopos. La separación láser podría costar alrededor de 30 dólares por unidad de trabajo de separación (SWU), lo que es tres veces más barato que las centrífugas de gas. Pero por ahora estas tecnologías siguen siendo experimentales: demasiado complejas y caras para la producción masiva.

Niveles de enriquecimiento: del combustible al arma

Ahora viene lo más interesante: no todo el enriquecimiento es igual de peligroso. El nivel de concentración de uranio-235 determina las posibilidades de uso, y aquí comienza la auténtica trama geopolítica.

Uranio poco enriquecido (hasta 20%)

La mayoría de los reactores nucleares comerciales usan uranio enriquecido al 3–5% en uranio-235. Es el llamado "átomo pacífico", que produce alrededor del 9% de la electricidad mundial. Con esa concentración, la masa crítica es tan grande que fabricar un arma con ese material es prácticamente imposible: la bomba sería del tamaño de una casa.

Los reactores de investigación requieren un enriquecimiento algo mayor —hasta el 20%. Pero aquí también permanecemos dentro de un uso relativamente seguro. Para reactores de investigación que usan combustible con enriquecimiento inferior al 20%, el componente de plutonio domina las preocupaciones de proliferación.

Uranio altamente enriquecido (más del 20%)

Aquí comienza la zona de mayor peligro. Enriquecer uranio hasta el 20% representa aproximadamente el 90% del esfuerzo necesario para producir material fisible para armamento. Es una frontera clave: al cruzarla, un país entra técnicamente en el "club nuclear" de potenciales estados con armas.

Técnicamente es posible fabricar armas nucleares con uranio al 20% de uranio-235, pero cuanto mayor es el enriquecimiento, menor y más ligero puede ser el arma. Los estados con armas nucleares suelen emplear uranio enriquecido alrededor del 90%, el llamado uranio "de arma".

Aquí radica el principal problema: pasar del 60% al 90% de enriquecimiento es en realidad más fácil que alcanzar los primeros 60%, porque queda cada vez menos uranio-238 que eliminar. Por eso Irán, que acumuló grandes cantidades de uranio enriquecido al 60%, se considera en una frontera crítica.

Características tecnológicas de las centrífugas modernas

Las centrífugas modernas son obras de alta ingeniería. La centrífuga moderna TC-21 de la empresa Urenco tiene un diámetro de 20 cm y una longitud de más de 5 m, girando a una velocidad de 770 m/s. Para comparar, ¡eso es casi tres veces la velocidad del sonido!

El diseño de la centrífuga es un verdadero reto para la ciencia de materiales. El rotor debe soportar cargas enormes, manteniendo al mismo tiempo resistencia química frente al agresivo hexafluoruro de uranio. La centrífuga paquistaní P1 usa un rotor de aluminio, mientras que la P2 emplea un rotor de acero con envejecimiento martensítico, que es más resistente, gira más rápido y enriquece más uranio por máquina.

El secreto en torno a las tecnologías de centrífugas no es casual: la misma tecnología que produce combustible para reactores civiles puede usarse para fabricar armas nucleares. Es una tecnología de doble uso en estado puro.

Irán y sus instalaciones nucleares: la geografía de las ambiciones

El programa nuclear iraní se ha convertido en uno de los temas más discutidos de la geopolítica moderna. Hoy Irán tiene varias instalaciones nucleares clave, cada una con su especialización.

Natanz: el corazón del enriquecimiento iraní

La instalación nuclear de Natanz, oficialmente llamada "Instalaciones nucleares Shahid Ahmadi Roshan", fue construida cerca de Natanz para el enriquecimiento de uranio. Es el mayor complejo iraní de enriquecimiento, con enormes salas de centrífugas, algunas ubicadas bajo tierra.

La planta subterránea de enriquecimiento está protegida por un escudo de hormigón de aproximadamente 7,6 m de espesor. Según las autoridades iraníes, las centrífugas de gas están instaladas a una profundidad de 40–50 metros bajo tierra. La existencia de este centro se reveló por primera vez en 2002 por la Organización Popular de los Muyahidines de Irán —un grupo de oposición iraní.

En 2010 Natanz fue víctima del ciberataque del virus Stuxnet, que destruyó más del 10% de las centrífugas usadas para enriquecer uranio. Fue la primera guerra cibernética de la historia dirigida contra instalaciones nucleares.

Fordow: fortaleza en la montaña

La planta de enriquecimiento de combustible Fordow es una instalación nuclear profundamente incrustada en una montaña cerca de la ciudad de Qom, situada a unos 160 km al sur de Teherán. Originalmente fue una base de misiles del Cuerpo de los Guardianes de la Revolución Islámica y más tarde fue convertida en una planta subterránea de enriquecimiento de uranio.

Fordow se considera la instalación nuclear mejor protegida de Irán, ya que se cree que está enterrada hasta 80 m de profundidad y se describe como situada aproximadamente tres niveles bajo tierra. La instalación está diseñada para albergar hasta 2.976 centrífugas giratorias —mucho menos que en Natanz, pero su ubicación subterránea la hace prácticamente invulnerable a ataques aéreos convencionales.

En marzo de 2023 la AIEA detectó aquí un hallazgo especialmente alarmante: uranio enriquecido hasta el 83,7% de pureza en Fordow, mientras que los reactores de investigación requieren solo hasta el 20% y el armamento nuclear requiere alrededor del 90%. Esto estuvo críticamente cerca del nivel de arma.

Isfahán: la fábrica de materia prima

En Isfahán se ubica la planta donde el uranio natural se transforma en hexafluoruro de uranio gaseoso, que luego se alimenta a las centrífugas en Natanz y Fordow. De hecho, es el punto de partida de todo el proceso de enriquecimiento en Irán.

La planta de conversión de uranio (UCF) en Isfahán transforma el concentrado uránico en óxido de uranio, uranio metálico, tetrafluoruro de uranio (UF4) y hexafluoruro de uranio (UF6). Sin Isfahán, las otras instalaciones no podrían funcionar: es la arteria de todo el programa nuclear iraní.

El conflicto entre Israel e Irán: cuando la diplomacia cede ante la fuerza

Los acontecimientos de junio de 2025 fueron la culminación de años de confrontación. El 13 de junio de 2025 Israel llevó a cabo una operación a gran escala contra Irán, dirigida a instalaciones nucleares, bases militares e infraestructura del régimen. Fue el primer ataque directo en la historia contra instalaciones nucleares iraníes.

El 21 de junio Estados Unidos atacó "con éxito" tres instalaciones nucleares en Irán, incluyendo Fordow, Natanz e Isfahán. El presidente Trump declaró que los ataques fueron "un impresionante éxito militar" y que "las instalaciones clave de enriquecimiento nuclear de Irán fueron totalmente y definitivamente destruidas".

Sin embargo, la realidad resultó más compleja que las declaraciones rimbombantes. Según la evaluación inicial de una de las agencias de inteligencia de la administración, las reservas de uranio enriquecido de Irán no fueron eliminadas, y el programa nuclear del país pudo haber retrocedido solo un mes o dos.

El aspecto técnico de los ataques

La operación militar demostró las capacidades del armamento moderno contra instalaciones subterráneas. Bombarderos estadounidenses B-2 soltaron 14 bombas de 30.000 libras (13.600 kg) —los llamados Massive Ordnance Penetrator (GBU-57)— sobre Fordow y Natanz. Un submarino estadounidense lanzó más de dos docenas de misiles de crucero Tomahawk contra objetivos clave de infraestructura terrestre en Isfahán.

Las imágenes satelitales mostraron la magnitud de la destrucción: en Natanz se aprecia un cráter de unos 5,5 metros de diámetro justo sobre una parte de la instalación subterránea, y en Isfahán las fotos satelitales muestran daños y destrucción en el complejo, gran parte del terreno cubierto de escombros y ceniza.

Consecuencias estratégicas

El conflicto demostró la vulnerabilidad incluso de las instalaciones nucleares más protegidas frente al armamento de alta precisión moderno. Según la Agencia Internacional de la Energía Atómica, es probable que las 15.000 centrífugas en Natanz, el mayor de esos complejos en Irán, sufriesen daños graves por los ataques aéreos israelíes.

Sin embargo, la destrucción total del programa nuclear iraní resultó imposible. Funcionarios de la ONU encargados de la supervisión nuclear confirman que todavía desconocen la ubicación del material nuclear que Irán ya produjo, incluyendo alrededor de 880 libras de uranio-235 enriquecido hasta el 60% de pureza.

Control internacional y no proliferación

El sistema de control internacional sobre tecnologías nucleares se basa en la comprensión de la naturaleza dual de las tecnologías atómicas. La Agencia Internacional de la Energía Atómica (AIEA) realiza inspecciones regulares de instalaciones nucleares en todo el mundo, vigilando el cumplimiento del Tratado de No Proliferación de las Armas Nucleares (TNP).

Actualmente se sabe que capacidades de enriquecimiento de uranio tienen Francia, Reino Unido, Países Bajos, Alemania, Estados Unidos, Rusia, Brasil, India, Pakistán e Irán. Cada uno de estos países está bajo estrecha vigilancia internacional.

El problema principal radica en que las centrífugas presentan un desafío único para la no proliferación, ya que detectar instalaciones ocultas a tiempo resulta muy difícil, y las centrífugas existentes pueden ser rápidamente reconfiguradas para producir uranio altamente enriquecido.

Concepto del "tiempo de ruptura"

El tiempo de ruptura es el tiempo teórico necesario para que un país reconfigure una planta de enriquecimiento existente y produzca suficiente uranio altamente enriquecido para un arma nuclear. Este concepto se ha vuelto clave en la evaluación de amenazas nucleares.

Una instalación con casi 6.000 centrífugas de generaciones antiguas puede producir alrededor de 40 kg de uranio apto para arma en el transcurso de un año, partiendo de uranio natural. Si se usa uranio preenriquecido al 3,5% de uranio-235, una instalación de la misma potencia podría producir alrededor de 180 kg de uranio apto para arma al año.

El futuro de las tecnologías de enriquecimiento

Las tecnologías de enriquecimiento de uranio continúan evolucionando. Con el aumento del interés en pequeños reactores modulares, crece la demanda de niveles más altos de enriquecimiento. La Comisión Reguladora Nuclear de Estados Unidos ya aprobó licencias de enriquecimiento hasta el 5,5% para Urenco USA, y la compañía planea solicitar un límite del 10%.

Las tecnologías láser para la separación de isótopos siguen en el horizonte como potencialmente revolucionarias. La separación isotópica por excitación láser podría realizarse en instalaciones prácticamente invisibles para satélites. Esto crea nuevos desafíos para los sistemas de control de no proliferación.

Conclusión: equilibrando en el filo

El uranio enriquecido sigue siendo una de las tecnologías más controvertidas de la humanidad. Por un lado, nos proporciona energía limpia e isótopos médicos que salvan vidas. Por otro, encierra el potencial de una destrucción sin precedentes.

Los acontecimientos de junio de 2025 demostraron que la comunidad internacional no está dispuesta a aceptar la proliferación incontrolada de tecnologías de enriquecimiento. Los ataques militares directos contra instalaciones nucleares se han convertido en una nueva realidad: peligrosa e impredecible.

El futuro de las tecnologías nucleares dependerá de si la humanidad puede hallar un equilibrio entre el uso pacífico del átomo y la prevención de su uso militar. Por ahora ese equilibrio sigue siendo frágil, al igual que los propios núcleos atómicos que hemos aprendido a fragmentar.

Algo se puede decir con certeza: en un mundo donde las tecnologías de enriquecimiento de uranio están al alcance de cada vez más países, las cuestiones de control y no proliferación solo se complicarán. Y de cómo afrontemos estos retos dependerá no solo el futuro energético del planeta, sino su propia existencia.

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